(河北道橋工程檢測有限公司,河北 石家莊 050021)
橋梁是公路交通建設(shè)的重要組成部分,隨著我國經(jīng)濟(jì)實力的不斷提高,公路交通建設(shè)也得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。值得注意的是,橋梁數(shù)量增加及橋梁老化日益加重,我國也將公路橋梁工程的工作重心,從原來的“重建輕養(yǎng)”逐漸向“建養(yǎng)并重”“管養(yǎng)為主”轉(zhuǎn)變。
近幾年來,我國在橋梁建設(shè)的各項技術(shù)領(lǐng)域取得了重要的突破,但是也凸顯出了我國公路橋梁在營運階段技術(shù)的不足。同時由于我國的橋梁養(yǎng)護(hù)管理技術(shù)相對薄弱,橋梁易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)性安全隱患,橋梁的使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于建設(shè)初期的設(shè)計壽命,甚至導(dǎo)致橋梁在使用的過程中出現(xiàn)安全事故,對人民生命安全造成影響。因此,有效加強公路橋梁的健康監(jiān)測,促進(jìn)其養(yǎng)護(hù)管理工作質(zhì)量提升,是十分必要的。
公路橋梁的養(yǎng)護(hù)管理,主要是通過一定的措施對橋梁在運營期間由于各種客觀因素的影響所造成橋梁損傷加以保護(hù)和維修。但是在實際工作中,由于各種客觀因素之間的相互影響極為復(fù)雜,加之公路橋梁關(guān)鍵部位的健康監(jiān)測數(shù)據(jù)應(yīng)用不足,從而導(dǎo)致公路橋梁的養(yǎng)護(hù)管理工作并不能達(dá)到理想的狀態(tài)。
因此,有效加強公路橋梁監(jiān)測數(shù)據(jù)在養(yǎng)護(hù)管理工作中的應(yīng)用,是提升公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理質(zhì)量水平的重要方式,也是目前公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作的主要發(fā)展方向。公路橋梁管理者需要結(jié)合公路橋梁的實際狀況,制定符合公路橋梁健康狀況的養(yǎng)護(hù)管理方式,才能更好的保障公路橋梁整體的安全性與穩(wěn)定性,提升公路橋梁所帶來的經(jīng)濟(jì)效益與社會意義。
目前,我國大部分公路橋梁管理機構(gòu)在評估公路橋梁的健康狀況時,一般有兩種方法,一種是采用傳統(tǒng)的經(jīng)驗法評估,另一種是通過應(yīng)用橋梁健康監(jiān)測數(shù)據(jù)評估。
傳統(tǒng)的經(jīng)驗法主要是通過個別具有相應(yīng)工作經(jīng)驗的技術(shù)人員評估橋梁的健康狀況,但是這樣的方法存在著一定的隱患,個體評估的過程中極易受到各種主觀因素的影響,從而導(dǎo)致最終的評估結(jié)果出現(xiàn)誤差。同時由于個體所具有的經(jīng)驗不具備普遍性,在檢測部分特長大橋時無法準(zhǔn)確評估?;诖耍瑯蛄航】当O(jiān)測系統(tǒng)開始被廣泛地應(yīng)用在公路橋梁的健康狀況評估中,通過監(jiān)測橋梁各個關(guān)鍵部位而得出全面系統(tǒng)的健康狀態(tài)。實時傳輸監(jiān)測所得到的數(shù)據(jù),可提升公路橋梁健康狀況評估的科學(xué)性與準(zhǔn)確性。通過公路橋梁監(jiān)測數(shù)據(jù)評估橋梁健康狀況,主要評估以下3種內(nèi)容。
安全性評估。通過監(jiān)測公路橋梁各個主要組成部件的承載能力、健康狀況,以及公路橋梁是否存在著結(jié)構(gòu)性損傷等方面,結(jié)合監(jiān)測所得到的數(shù)據(jù)評估橋梁整體的安全性。
耐久性評估。主要監(jiān)測評估公路橋梁各個主要部件的使用壽命,以及是否存在耐久性損傷等問題。
適用性評估。主要是監(jiān)測評估橋梁是否存在功能性的損傷。
長久以來,大部分公路橋梁管理機構(gòu)對公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作認(rèn)識不足,只是簡單地認(rèn)為養(yǎng)護(hù)是清理橋梁路面,保護(hù)周邊設(shè)施,而忽略了橋梁整體健康狀況的評定,以至于公路橋梁的安全性與穩(wěn)定性無法得到有效保障。因此,有效加強橋梁健康監(jiān)測數(shù)據(jù)在養(yǎng)護(hù)管理工作中的應(yīng)用,也是目前公路橋梁管理機構(gòu)在公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理過程中的重點關(guān)注內(nèi)容。
由于橋梁健康監(jiān)測是針對于橋梁的整體健康狀況,所以數(shù)據(jù)來源十分復(fù)雜。為了更好地理解橋梁健康監(jiān)測數(shù)據(jù)在養(yǎng)護(hù)管理工作的應(yīng)用,本文以公路橋梁伸縮縫為例,從健康監(jiān)測數(shù)據(jù)3個評估內(nèi)容出發(fā),探討二者之間的融合與應(yīng)用。
科學(xué)合理地監(jiān)測橋梁伸縮縫,并系統(tǒng)地統(tǒng)計與分析監(jiān)測的數(shù)據(jù),再將所收集的數(shù)據(jù)通過建立一元線性回歸模型的方式,將公路橋梁伸縮縫的平均位移數(shù)據(jù)與橋梁主體的有效穩(wěn)定之間的相關(guān)性進(jìn)行表述。同時,再設(shè)置一定數(shù)值的置信區(qū)間,通過模型有效地判定橋梁伸縮縫的位移平均值,是否超過公路橋梁的設(shè)計值,并在建立模型的過程中,設(shè)定一個預(yù)警閾值,一旦所得到的橋梁伸縮縫的平均值超過了預(yù)警閾值,便可及時發(fā)現(xiàn)問題,提升公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理工作的效率,提高公路橋梁養(yǎng)護(hù)管理質(zhì)量,保障公路橋梁整體的安全性與穩(wěn)定性。
全面系統(tǒng)地監(jiān)測伸縮縫在橋梁運營期間的變形程度,從而全面有效地評估伸縮縫的耐久性。同時要分析影響伸縮縫出現(xiàn)變化的各個因素,并通過科學(xué)合理的方式開展計算模擬,再結(jié)合相應(yīng)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與具有一定經(jīng)驗技術(shù)專家學(xué)者的判定,從而對伸縮縫的耐久性進(jìn)行明確的數(shù)據(jù)量化。一旦發(fā)現(xiàn)其得出的量化數(shù)據(jù)低于相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),及時做好保養(yǎng)與維護(hù),即可提升橋梁壽命。必要時可以通過采取封閉橋梁,快速維修和更換伸縮縫的方式。更換伸縮縫后,要完成相應(yīng)的安全評估,從而全面地保障公路橋梁的安全性與穩(wěn)定性。
對伸縮縫開展適用性評估,首先要分析伸縮縫的平均位移波動和有效的穩(wěn)定波動,判斷是否具有一致性。然后再判定其平均位移與轉(zhuǎn)角的波動曲線的光滑性。若是出現(xiàn)二者一致性與光滑性均較差的情況,可以判定是伸縮縫出現(xiàn)了功能性的損傷。遇到此類情況,需要橋梁養(yǎng)護(hù)管理部門及時地清理與保養(yǎng)伸縮縫,消除影響伸縮縫功能的因素。若是伸縮縫自身存在缺陷,應(yīng)及時更換,以保障橋梁的安全與穩(wěn)定。
公路橋梁健康監(jiān)測數(shù)據(jù)是對公路橋梁整體健康狀況的反映,而養(yǎng)護(hù)管理工作是通過一定的措施,從而有效提升公路橋梁的健康狀況。因此,只有二者高效融合,有效應(yīng)用,才能保證公路橋梁整體的安全性與穩(wěn)定性,發(fā)揮出促進(jìn)經(jīng)濟(jì)效益與社會發(fā)展的作用。